鋼質(zhì)懸鏈線立管與海床土體相互作用的數(shù)值模擬
本文選題:懸鏈線立管SCR + 有限差分法; 參考:《船舶力學(xué)》2016年Z1期
【摘要】:對(duì)海洋鋼懸鏈線立管(SCR)與土體的相互作用研究越來(lái)越得到業(yè)界的重視,不同計(jì)算方法得到的結(jié)果準(zhǔn)確性如何尚未做過對(duì)比分析。文章采用有限元法和有限差分法對(duì)管—土的相互作用進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。在有限差分法中采用彈簧單元,在有限元法中采用接觸單元模擬懸鏈線立管與海床土體的相互作用,得到端部施加不同位移載荷下的立管彎矩、土體反力、觸底點(diǎn)位置并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果作比較。分析了端部位移載荷大小對(duì)觸地點(diǎn)(TDP)位置及對(duì)土體反力的影響。文中采用的方法在模擬靜態(tài)端部位移加載下的管—土相互作用與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。為進(jìn)一步模擬循環(huán)載荷下管—土相互作用奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:The interaction of the marine steel catenary riser (SCR) and the soil soil has been paid more and more attention, and the accuracy of the results obtained by different calculation methods has not been compared and analyzed. The finite difference method and finite difference method are used to calculate the numerical value of the interaction between tube and soil. In the finite element method, the contact element is used to simulate the interaction between the catenary riser and the soil of the seabed. The bending moment of the riser, the soil reaction force, the location of the bottom point are compared with the experimental results, and the effect of the end displacement load on the location of the contact (TDP) and the reaction force of the soil is analyzed. The method of tube soil interaction under the simulated static end displacement is in good agreement with the experimental results, which lays a foundation for the further simulation of the interaction of tube and soil under cyclic loading.
【作者單位】: 上海交通大學(xué)海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】:國(guó)家科技重大專項(xiàng)資助項(xiàng)目(2008ZX05026-005-04) 國(guó)家自然科學(xué)基金(51279102)
【分類號(hào)】:P756.2
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,本文編號(hào):2000666
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